间充质干细胞 (MSC) 是再生医学中最常用的细胞类型之一。大量研究表明,基于 MSC 的疗法对治疗不同病症(包括神经系统疾病、心脏缺血、糖尿病以及骨骼和软骨疾病)具有有益作用。新兴数据报告了 MSC 对癌细胞的抑制作用。
2021年11月,华中科技大学同济医学院附属协和医院的团队在行业期刊Cancer Cell International上发表了题为Mesenchymal stem cells in cancer progression and anticancer therapeutic resistance的综述报告,该报告旨在阐述间充质干细胞在癌症进展和抗癌治疗耐药性中的作用(如下图)。
间充质干细胞 (MSC),也称为间充质基质细胞,是能够自我更新和多向分化的成体干细胞。它们最初是在骨髓中发现的,但后来在其他组织中也发现了它们,包括脂肪组织、肌肉、外周血、毛囊、牙齿、胎盘和脐带。
尽管 MSC 可能因其组织来源而表现出不同的特性,但它们必须满足国际细胞治疗协会 (ISCT) 定义的三个最低标准。
首先,MSC 在体外生长时必须表现出塑料粘附性。其次,MSC 必须表达表面抗原 CD73、CD90 和 CD105,但不表达 CD45、CD34、CD14 或 CD11b、CD79α 或 CD19 和 HLA-DR。第三,MSC 在特定条件下培养时必须分化为中胚层细胞类型(即脂肪细胞、软骨细胞和成骨细胞)。
间充质干细胞因其众多优势而成为临床应用中最常用的干细胞类型。在过去的几十年中,已有大量研究在临床前研究中使用基于 MSC 的疗法来治疗许多不同的病症,包括神经系统疾病、心脏缺血、糖尿病以及骨和软骨疾病。
MSC 的治疗潜力首先由其向受损组织迁移的固有能力所介导。然后,植入的细胞会分泌生物活性介质,如生长因子、细胞因子和细胞外囊泡,发挥免疫抑制、抗凋亡、抗纤维化、血管生成和抗炎作用。
间充质干细胞抗肿瘤活性
MSC具有强大的肿瘤抑制作用,已被用作癌症治疗剂。先前的研究表明,MSC 会释放细胞毒性剂,例如 TNF 相关凋亡诱导配体 (TRAIL),可选择性地诱导不同类型癌症中的细胞凋亡。
最近有报道称,骨髓 MSC 通过下调 PI3K/AKT 信号通路促进胶质瘤 U251 细胞凋亡并抑制其生长。类似地,在卡波西肉瘤动物模型中,静脉移植的 MSCs 被发现能通过阻断 AKT 活化来抑制肿瘤生长 。
在乳腺癌中,脐带 MSCs 通过抑制 ERK1/2 和 AKT 活化来减弱细胞生长并引发细胞凋亡。Wnt 信号通路也与 MSCs 抑制肿瘤细胞增殖的能力有关。有关 MSCs 对乳腺癌细胞抑制作用的机制研究表明,MSC 释放的蛋白质 Dickkopf-1 (Dkk-1) 通过抑制 Wnt 信号来阻止肿瘤生长。
过去十年见证了肿瘤细胞疗法的快速发展,MSC 处于这一新趋势的最前沿。除了抗癌作用外,MSC 对个性化细胞疗法也具有特殊意义,因为它们可以通过微创手术轻松获取并快速大规模扩增。
迄今为止,ClinicalTrials.gov上注册了 25 项临床试验,旨在将 MSC 用于各种癌症病症。在这些研究中,有 14 项试验使用 MSC 作为治疗剂直接治疗癌症(表 1)。这些试验中的大多数是正在进行的 1 期或 2 期研究,旨在评估 MSC 在癌症患者中应用的安全性和有效性。
表 1.使用基于 MSC 的疗法治疗癌症的临床研究。
MSCs 在癌症疾病中起着重要作用。了解它们在这种环境下的行为可能是抗击癌症的关键。然而,由于 MSCs 和癌症之间存在着各种不同的结果,它们的使用长期以来一直存在争议。
文献数据描述了抗肿瘤和促肿瘤作用。此外,肿瘤微环境是一个异质复合体,是一个由具有不同形态和功能活动的基质细胞组成的动态系统。尽管存在这种现实,但基于 MSCs 的最新疗法通过提供更有效的抗肿瘤治疗为癌症患者带来了新的希望。事实上,使用 MSCs 作为治疗载体代表了更具体和个性化治疗的重要进步。
编辑:李道 \ 栏目主编:王正 \ 文字编辑:杨乐东。免责声明:本平台上的所有声明均不表示为医疗声明或建议。如果您有健康问题或疑虑,请咨询您的医生或医疗保健提供者。原创文章非经授权,请勿转载
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